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1、2021年广东省梅州市华强中学高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，位于固定粗糙斜面上的小物块P，受到一沿斜面向上的拉力F，沿斜面匀速上滑。现把力F的方向变为竖直向上，若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动，则（ ） A力F一定要变小 B力F一定要变大 C力F的功率将减小 D力F的功率将增大参考答案：C2. 如图日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。以下说法中不正确的是 （ ） A. 灯管点亮发光后，启动器中两个触片是分离的 B. 灯管点亮发光后，镇流器起降压限流作用使灯管在较低的电压下工作 C. 镇流器为日光灯
2、的点亮提供瞬时高电压 D. 灯管点亮后，镇流器维持灯管两端有高于电源的电压，使灯管正常工作参考答案：D3. 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）A0.03J B0.3J C 3J D30J 参考答案：B4. 两端封闭的玻璃管，中间有一段水银把空气分割为两部分，当玻璃管竖直时，上下两部分的空气体积相等，如果将玻璃管倾斜，则（）A、水银柱下降，上面空气体积增大 B、水银柱上升，上面空气体积减小C、水银面不动，上面空气体积不变 D、下面部分的空气压强减小参考答案：BD5. 图5为示波管中偏转电极的示意图，相距为d长度为的平行板A、B加上电压
3、后，可在A、B之间的空间中（设为真空）产生电场（设为匀强电场）。在AB左端距A、B等距离处的O点，有一电量为+q、质量为m的粒子以初速沿水平方向（与A、B板平行）射入（如图）。不计重力，要使此粒子能从C处射出，则A、B间的电压应为（ ） A. B. C. D. 参考答案：答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图（所用交变电流的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2（保留三位有
4、效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是_ （3）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小车质量倒数4.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线， 并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 参
5、考答案：0.510 未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足7. 用M表示地球质量，R表示地球半径，T表示地球自转周期，G表示万有引力常量，则地面上物体的重力加速度为g= ，地球同步卫星的轨道高度为h= 参考答案：；R【考点】同步卫星【分析】根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出近地轨道处的重力加速度；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度【解答】解：地球表面的物体受到的重力等于万有引力，有：=mg 解得：g=，地球的同步卫星的万有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步卫星的轨道高度为：h=R；故答案为：；R8. 某同学设计了“探究加速度与物体所受合力及质量的
6、关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为_。（结果保留2位有效数字）在“探究加速度与质量的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量，分别记录小车加速度与其质量的数据。在分析处理时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象，乙同学则认为应该作出与其质量倒数的图像。两位同学都按照自己的方案将实验数
7、据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。你认为同学_（填“甲”、“乙”）的方案更合理。在“探究加速度与合力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力的图线如图（c），该图线不通过坐标原点的原因是_。参考答案：9. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向
8、_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右，10. 氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子,已知基态的一价氦离子能量为E1=-54.4eV,能级图如图所示,则一价氦离子第能级En=_ eV;一个静止的处于基态的一价氦离子被运动的电子碰撞后又失去了一个电子,则运动电子的动能一定大于_eV.参考答案：11. 对于绕轴转动的物体，描述转动快慢的物理量有角速度等物理量类似加速度，角加速度描述角速度的变化快慢，则角加速度的定义式是，单位是rad/s2参考答案：考点：向心加速度专题：匀速圆周运动专题分析：利用加速度、速度和位移公式，类似
9、于角加速度、角度公式角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中的单位为rad/s2，解答：解：角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中的单位为rad/s2，故答案为：，rad/s2点评：本题比较新颖，利用类似法可以写出角加速度、角速度和角度公式12. 如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0 V，点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E= V/m，方向与X轴正方向的夹角为 。参考答案：200V/m 120013. 三个用电器均为“110V，20W”，将两个并联后与第三个串联，然后接于电源
10、上，当每个用电器均不超过额定功率时，这个电路最多消耗电功率为 W，此时电源输出电压为 V 参考答案：答案：30，165三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为检测一个标称值为20的滑动变阻器，现可供使用的器材如下：A待测滑动变阻器Rx，总电阻约20 B电流表A1，量程200mA，内阻约2.0 C电流表A2，量程3 A，内阻约0.12 D电压表V1，量程15 V，内阻约15 kE电压表V2，量程3 V，内阻约3 kF滑动变阻器R，总电阻约10 G直流电源E，电动势3 V，内阻不计H电键S、导线若干为了尽可能精确测定Rx的总电阻值，所选电流表为_（填“A1”或“A2”），所选
11、电压表为_（填“V1”或“V2”）；请根据实验原理图甲，完成图乙未完成的实物连接，使其成为测量电路；闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于最_（左或右）端；如图丙所示是用螺旋测微器测量待测滑动变阻器所采用的电阻丝的直径，则该电阻丝的直径为 mm参考答案：A1；V2 （2分）如图（2分）左 （2分） 1.205（说明：在1.2031.207范围内均正确） 解析：由于电源电动势E=3V，故电压表应选V2，根据欧姆定律通过待测电阻的最大电流，所以电流表应选A1由于，所以电流表应用外接法，实物图如图所示闭合开关前，滑动变阻器应处于最大状态，故应在左端螺旋测微器读数为d=1mm+20.50.01mm=1
12、.205mm15. 某同学用如图（a）所示的实验电路来测量电阻的阻值。适当调节滑动变阻器R后保持其滑片位置不变，将电阻箱接入a、b之间，闭合电键S， 改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据，在UR坐标系中绘出的UR图像如图（b）所示。（1）请用笔画线根据电路图在图（c）中画出缺少的两根导线。（2）（单选）在电路研究中常用某两个物理量间的关系图像来描述某个元件或某段电路的特征，图（b）中的图线反映的是（ ）（A）电源的特征 （B）电阻箱的特征（C）a、b两点间这段电路的特征 （D）待测电阻的特征（3）用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为5.0V，利用图（b）中的UR图线可得R
13、x_。（4）使用较长时间后，电源的电动势可认为不变，但其内阻增大，若仍使用该装置和图（b）中的UR图像来测定某一电阻，则测定结果将_（选填“偏大”或“偏小”）。参考答案：（1）（见右图）（2）C（3）25.0（4）偏小四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势j与坐标值x的关系如下表格所示：123456789x/m0.050.100.150.200.250.300.350.400.45/105v9.004.503.002.251.801.501.291.131.00根据上述表格中的数据可作出如右的jx图像。现有一质量为0.10kg，电荷量为1.010-7C带正电荷的滑块（可视作质点），其与水平面的动摩擦因数为0.20。问：（1）由数据表格和图像给出的信息，写出沿x轴的电势j与x的函数关系表达式。（2）若将滑块无初速地放在x=0.10m处，则滑块最终停止在何处？（3）若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v0应为多大？参考答案：（1）由数据表格和图像可得，电势j与x成反比关系，即V （2）由动能定
